CH417077A

CH417077A - Procédé de fabrication d'un outil abrasif

Info

Publication number: CH417077A
Application number: CH233361A
Authority: CH
Inventors: Kenneth Charvat Vernon
Original assignee: Osborn Mfg Co
Priority date: 1960-03-02
Filing date: 1961-02-27
Publication date: 1966-07-15
Also published as: FR1286109A; SE219448C1; BE600727A; LU39840A1; GB952762A; ES265344A1

Description


  



  Procédé de fabrication   d'un    outil abrasif
 La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un outil abrasif, notamment d'une meule.



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on soumet à un moulage centrifuge un mélange comprenant une composition d'une résine synthétique   liquide durcissante,    un matériel abrasif en granules et un matériel de remplissage finement divisé, dans des conditions telles que le matériel'abrasif en granules se concentre dans la région périphérique du corps   mouilé, tandis    que le matériel de remplissage est uniformément réparti dans ce corps, et en ce qu'on fait durcir la composition de la résine.



   Un mode de réalisation de l'invention sera décrit à titre d'exemple, à l'aide du dessin annexé. Sur le dessin :
 La fig. 1 est une représentation schématique d'un moule centrifuge et illustre une des façons possibles d'y introduire un   élastomère moussable, de composi-      tion nouvelle indiquée,    en vue d'obtenir une meule usante en forme de disque ;
 la fig. 2 représente le mme moule et son   con-tenu    à l'achèvement de la centrifugation résultant de la rotation rapide du moule ;
 la fig. 3 est une vue de côté de la meule ou article en forme de disque   qu'en obtient par le procédé    qu'illustrent les fig.   1    et   2 ;

     
 la   6ig.    4 est une section diamétrale fragmentaire du   mme'article représenté à    plus grande   échelle et queit-    que peu schématiquement ;
 la fig. 5 est une vue partielle à plus grande échelle d'un   article, en partiouJier    d'une meule usante, fabriqué conformément à l'invention et à l'état terminé, et
 la fig. 6 est une vue semblable à la fig.   5,    mais illustrant une variante obtenue en modifiant le mode opératoire.



   Pour plus de commodité et parce que le présent procédé se prte tout spécialement à la fabrication d'articles à partir d'un   polyuréthane    mousse, on décrira d'abord ledit procédé dans son application à la fabrication d'objets ou articles à partir de cet   élasto-    mère particulier.



   On   obtient    des mousses de   polyuréthane    en faisant réagir le   d'iisocyanate de toluène    avec une résine de   polyéther ou    de   polyester choisie, ou avec des mé-    langes de   ces oomposés, lesquels comportent sun excé-    dent de groupes hydroxyles réactifs et ce, dans des conditions appropriées, impliquant le plus souvent l'addition   d'un    catalyseur. La présence d'hydrogène actif dans les groupes hydroxyles provoque une   poly-       mérisation supplémentaire s'accompagnant incidentei-      lement,    d'un dégagement d'anhydride carbonique, ce qui, à l'origine, était considéré comme un résultat non désiré.

   Une autre conséquence de la réaction est une gélification prompte,, ou prise rapide, du   polyuréthane    résultant, une   tel'le    gélification devant tre en   corré-      lation non seulement avec l'avancement    de la réaction, mais aussi avec toute manipulation à laquelle le produit résultant est susceptible d'tre soumis.



   Un des procédés de fabrication du   polyuréthane    mousse consiste à mélanger, dans des proportions prédéterminées, les divers ingrédients, à savoir les   iso-      cya, nates,    les polyols, les catalyseurs, les agents   d'émulsionnement, etc.    Un autre procédé plus oommode que le précédent réside dans l'application du système dit        du   prépolymère)), selon lequel    on fait   réagir ensemble le dusocyana.

   te    de toluène et le polyol pour obtenir un   prépolymère tiquide contenant    un excès   d'isocyanate    de toluène libre, de sorte que, après l'addition d'eau et de   oatailyseur, cet isocyanatc libre    réagit et produit l'effet de   motxssage alors désiré.   



   Des résultats satisfaisants ont été'obtenus avec un   polyuréthane    préparé à partir d'un polyester résultant de   l'estérifbication    d'un polyalcool et   d'un acide di-    carboxylique. Comme exemples d'acides appropriés, on citera les acides ou anhydrides adipique, phtalique, succinique, malonique et maléique. Comme exemples d'alcools appropriés, on citera les suivants : propane  triol,    éthylène-glyool,   diéthylène-glyool, butylène-glycol    et   triméthylol    propane.

   Il est préférable que les polyesters   ci-dessus    aient un indice d'aide plus faible que   1    à 40 et que le rapport des groupes hydroxyles aux groupes carboxyles, dans les réactifs de la résine, sot compris entre 4 hydroxyles pour 1 carboxyle et   1 Va    hydroxyle pour 1 carboxyle.



   On fait dors réagir le polyester   avec un diisocya-    nate ou un   polyisocyanate    organique pour obtenir un   polyuréthane.    Parmi les   diisocyanates    appropriés, on citera le   diisocyanate de métatoluène, le diisocyanate    de   para-phénylène,      1-5-diisocyanate    de naphtalène et le   diisocyanate    de 4,4-diphénylméthyle, le diisocyanate de   métatoluène    cité plus haut étant toutefois préféré.



   Comme exemples particuliers de compositions ap  propriées    à base de polyester, on citera les suivants : (1)   Triméthylol    propane 4 moles
 acide adipique. 1 mole
 anhydride phtalique   1/2    mole
   acides dilmères i/2    mole (2) Glycérol 4 moles
 acide adipique 1 mole
 anhydride phtalique. 1/2 mole    acides dimères.

   Va mole    (3)   Triméthylol    propane. 4 moles    acide'adipique. 2 Va moles   
 anhydride phtalique.   1/2    mole
 acides dimères 1/2 mole
 On prépare un   potyuréthane    satisfaisant en mélangeant 50 parties en poids de la résine de   l'un    quelconque des trois exemples ci-dessus avec 25 à 75   par-    ties   en flpoids d'un diisocyanate de mótatoluène conte-      nan,    1 à   25    g   d'éthyl    cellulose.



   On peut améliorer la résistance à la chaleur des compositions formulées ci-dessus, en ajoutant auxdites compositions ou mélanges de réactifs des   poly-      méthyllal phényles    en vue de'l'obtention de   substan-    ces   cellulailres    plastiques. On peut préparer un   poly-      uréthane cellulaire satisfaisant en    ajoutant aux compositions ou mélanges de réaction de 0,05 à   5     /o d'eau (en poids) de manière à provoquer la formation de   CO2    et le moussage.

   On peut aussi ajouter aux compositions dont les formules ont été données plus haut, un savon   métallique, tel que,de stéarate de    zinc, par exemple, afin d'obtenir une cellule de structure plus uniforme.



   Selon le caractère de l'opération particulière de   polissage'ou de meulage d'ans laquelle'la    meule est   appelée à tre ulibilisée,    on choisira un abrasif   appro-    prié, de la sorte et de la grosseur de grain désirées, parmi les nombreuses variétés qu'on trouve dans le commerce ; de mme, la proportion volumétrique de l'abrasif choisi, par rapport à la composition de résine   moussable,    pourra varier.

   Par exemple, une matière destinée à la fabrication d'une meule de dimensions données pour usages ordinaires pourrait tre composuée de 330 g d'un abrasif consistant en grains réguliers   d'alundum,    du numéro 46, et Ide 300 g d'une résine   moussable    de   po'lyu'réthane du type à prise rigide pré-      cédemment    décrit. Par contre, pour obtenir une meule usante de mmes dimensions, mais qui soit capable de fournir une ; surface plus fine sur l'objet meule, sans qu'elle soiit par ailleurs capable d'assurer généralement un enlèvement de matière aussi élevé dudit objet ou d'avoir une durée de service aussi longue, on pourra faire usage de   160g du mme abrasif, mélangés avec   
 150 g de la mme résine.



   En tout cas, quel que soit l'abrasif   partioullliner    dont sont composés les grains usants, il importe que la gros  seur et le poids de    ces grains soient tels que, lorsque le mélange est soumis à l'action d'une force centrifuge de lia manière et dans les conditions qu'on décrira plus   Mn, lesdits grains soient déplacés mdialement    par ladite force et soient ainsi contraints à s'accumuler pour la plupart dans la portion   péMphérique annulaire    de la meule.



   On incorpore au mélange un autre agent d'addition consistant en une matière qui, dans les conditions de moulage de la meule ou article similaire, n'est pas affectée à un degré sensible par la force centrifuge engendrée. En ce qui concerne ce facteur, ledit autre agent   d'addition psut tre choisi    parmi de nombreuses   mlatières, mais il impolrte que la matière    choisie soit    une substance inerte, c'est-à-dire qu'eXe ne réagisse    pas avec le   polyuréthane    (ou avec ses constituants) dans les conditions régnant soit au cours de la fabrication de la meule, soit au cours Ide son utilisation subséquente.

   De plus,   i    importe que l'incorporation de ce second agent d'addition n'ait pas une influence nuisible sur'la façon dont se comporte la meule au cours de l'usage auquel elle est soumise, tel que le polissage ou le meulage   d'un    métal, par exemple. Il est finalement évident que le degré de finesse de la   a    matière (ordinairement celui d'une farine) soit tel que cette matière ne risque pas d'tre affectée par l'action de la force centrifuge engendrée par la rotation du moule au cours de da fabrication de'la meule.



   Parmi les matières compatibles avec les conditions requises, on citera la terre de diatomées finement broyée, la pierre à chaux, l'oxyde d'aluminium et l'oxyde de magnésium, appliqués séparément ou en combinaison. La titulaire a par ailleurs découvert qu'une farine très fine à base de carbure de silicium, telle que celle couramment vendue par la    <       (Norton      Company   sous    la marque   de fabrique   Crystalon,      4-FX  ,    est très satisfaisante en vue de son emploi avec un tel agent d'addition, en ce sens qu'elle possède, en plus des propriétés avantageuses qui viennent d'tre mentionnées, d'autres caractéristiques désirables,

   telles que le fait d'emprunter de la chaleur au   polyuréthane    ou autre composition de résine utilisée dans le mélange. Une formule typique d'un tel mélange à base d'une telle farine de carbure de silicium est la   sui-    vante :
Oxyde   d'aluminjium    à la température ambiante 450 g
Farine de carbure de silicium à la température   
 ambiante 15 g   
Mélange de   résine-plastique Nopco    A-625 et
 de   diisocyanate,    de toluène dans le rapport
 de 54/46   215g   
 Bien que la façon de procéder pour effectuer le mélange des matières ci-dessus et le mouler ensuite puisse varier, on mentionnera le mode opératoire   sui-    vant, qui s'est avéré satisfaisant :

   -malaxer mécaniquement   lles    constituants plasti
 ques ; -ajouter l'oxyde d'aluminium et malaxer 15 se
 condes ; ajouter la poudre de carbure de silicium et malaxer
 15 secondes ;   -décharger le mélange, dans un    moule chauffé (54   71  C) ;    après fermeture du moule, centrifuger 45 secondes
 à 2000 tours par minute en   commençant la centri-   
   fugation    une minute   et,    demie après que le mélange
 a été déchargé dans le malaxeur ; -après un intervalle de 4 minutes, refroidir le moule
   dans de l'eau a    15,5  C en le maintenant dans le
 bain jusqu'à l'expiration d'un temps d'une durée
 totale de 10 minutes ;   -cuire    2 heures à   100  C.   



   Des modifications peuvent tre apportées au mode opératoire décrit ci-dessus, en particulier le réglage de la température aux divers stades et le temps correspondant imparti à ces stades. C'est ainsi qu'on pourrait   utili ! ser    les moules à la température ambiante de 24-32,20 C, en réglant de façon correspondante le début de la centrifugation ainsi que sa durée. De mme, en utilisant un moule à une telle température ambiante, on pourrait remplacer le stade de refroidis  sement    par une période de repos et retarder dans une mesure correspondante la mise en place des moules à l'intérieur du four, par exemple de 10 minutes après la centrifugation, dans le but de favoriser la formation en gel et maintenir l'abrasif en suspension.



   L'appareil représenté à la fig.   1    comprend   essen-    tellement un   mouile annulaire    1 dont la base est fixée à l'aide de tout dispositif approprié, de préférence de façon détachable, à un support à table tournante T pouvant recevoir une rotation autour   d'un    axe vertical à   l'ai'de    d'une courroie, d'un engrenage à vis sans fin ou d'un autre mécanisme de commande approprié.

   Le moule 1 est pourvu d'une plaque formant couvercle 2
 (non représenté à la fig. 1) qui peut tre fixée en place   (JE'g.    2) ladite plaque présentant une ouverture centrale   3    destinée à s'ajuster autour   d'un    goujon 4 fileté   axiaiemont,    un écrou   5    pouvant ainsi fixer fermement ledit axe au moule proprement dit.

   Pour utiliser cet appareil de forme simple, on dépose dans ledit appa  reil,    après enlèvement du couvercle, une quantité mesurée F de la composition de résine   moussable    et gélifiable choisie et de la manière précédemment décrite on y dépose le second agent d'addition, soit sous forme d'une couche recouvrant le fond du moule, sont, si on le désire, à l'aide d'un réceptacle à bec ver  seur    approprié   6,    au voisinage de   l'axe    4, comme représenté àlafig. 1.



   Si la matière à base de résine ou substance plastique est le   pollyuréthane      moussable,    la mise en place du corps en question à l'intérieur du moule est effectuée de préférence juste avant de commencer le stade de formation de mousse, lequel, si les conditions de température et d'autres sont satisfaisantes, fait rapidement suite à la réunion des éléments de réaction. Après fermeture du moule, et dès que le contenu dudit moule a   atteint'le stade de m'oussage sans tre encore à'l'état    de gel, une rotation est communiquée au moule autour de son axe, de préférence à une vitesse relativement élevée, celle-ci pouvant, par exemple, atteinre 3000 tours par minute lorsque le rayon est de l'ordre de 15 à 17,5 cm.

   Bien entendu, la vitesse sera modifiée de manière à assurer une force centrifuge comparable suivant que le rayon sera plus court ou plus long, de mme que dans la mesure où une telle modification   peut tre'rendue nécessaire    par le degré de fluidité de la matière, par la façon dont le gaz de formation de bulles est engendré et par le temps qu'exige la   forma-    tion en gel. Bien entendu, les facteurs   dont il vilent    d'tre question influeront aussi sur le temps nécessaire pour cette centrifugation, mais une période de quelques minutes suffira ordinairement pour obtenir le résultat désiré.



   Il importe en tout cas que la quantité de matière placée dans le   moufle sot't'inférieure à celle nécessaire    pour le remplir avant que ladite matière ait été dilatée par la formation de bulles'de gaz dans cette matière.



  L'effet initial de la force centrifuge est de projeter la masse de matière radialement vers l'extérieur jusqu'à une zone où elle s'accumule sous forme d'un anneau dont le mouvement supplémentaire dans la mme di  rection, de marne    que transversalemeNt   à ladite direc-    tion, est empché, ladite matière étant toutefois libre de se dilater dans une direction radiale vers l'extérieur à mesure que son volume se trouve accru par la formation de bulles de gaz. La rotation du moule est continuée jusqu'à ce que la matière ait été   suffisam-    ment gélifiée pour que la roue ou corps discoïde   résul-    tant A, représenté à la fig. 2, n'ait plus tendance à s'affaisser ou à subir quelqu'autre déformation sous l'influence de la pesanteur.



   Ainsi qu'id a été indiqué précédemment, on peut, dans le but d'accélérer une telle formation en gel, soumettre le moule et son contenu à un refroidissement, au cours d'une période de temps succédant immédiatement au stade de revenu de moussage. Un minutage assez précis est nécessaire puisqu'un tel revenu de moussage doit   tre    terminé complètement et qu'une formation en gel suffisante doit   néanmomis se produire    peu de temps   a ; près'le'revenu    de moussage de manière à réduire au minimum la migration des grains d'abra  sif    individuels g.

   Lorsqu'on procède de la manière précédemment indiquée, on constate que des résultats satisfaisants sont obtenus lorsqu'une période de re  froidissement    de 4 à 10 minutes est appliquée après que les constituants ont été déchargés de l'appareil de malaxage à condition que cette période de refroidissement soit appliquée de manière à ne   pi,    faire obstacle au revenu de moussage succédant à la   centrifuga-    tion et qu'elle assure ainsi le remplissage complot du moule.



     Lorsqu'il sera fait usagesd'un polywréthane tel    que celui décrit, ou d'une autre composition résineuse qui exige d'tre chauffée en vue de sa prise ou durcissement final, une cuisson classique devra, bien entendu, succéder   aiu    cycle de refroidissement, pour achever le durcissement de la meule. Si   c'est le polyuréthane    qui est appliqué à titre de résine, le moule (contenant en  core    la meule) devra tre placé dans un four à une    température relativement élevée (atteignant 143"C)    pendant une période d'environ une à deux heures, chaque fois qu'un produit relativement dur sera désiré.



   Les diverses pièces dont est composé le moule seront pleines, ou non perforées, comme représenté, outre qu'elles devront, de préférence, tre maintenues étroitement fixées les unes aux autres autour du périmètre du moule pendant le stade de centrifugation, de manière à empcher d'échappement du gaz en excès susceptible d'avoir été engendré pendant la réaction qui intervent entre les constituants chimiques de la résine, on de d'agent d'addition générateur de gaz lorsqu'il est fait usage d'un tel agent. Il convient   tou-    tefois qu'un intervalle soit prévu à proximité ou le long de la tige   ou    goujon central 4, afin de permettre au gaz en excès de s'échapper de la portion intérieure de la meule, c'est-à-dire du lieu où un tel gaz tendrait à s'accumuler pendant le stade de revenu de moussage.

   Par ce moyen, la formation de soufflures et d'au  tres    cavités indésirables dans la portion annulaire ex  térieure    de   l'a    meule sera à pou près complètement évi  tée, outre que les    faces latérales du corps de la meule seront'limitées par une mince couche, ou'un tégument, a3 (fig. 4), fait, d'une résine épaissie et essentiellement non cellulaire.



   Le produit obtenu sera un corps discoïde cellu  l, a, ire    A   (fig.    3), mais une section radiale'suivant 4-4 (fig. 3) indiquerait, comme représenté   à lla    fig. 4, que la multitude de   minusoulles    bulles de gaz a qui ont initialement été formées comme résultat du moussage de la matière, se sont   fusionnées dans la portion exté-      rieure dudit corps, en    provoquant un accroissement correspondant de la grosseur des bulles ou cellules   individuelles résultanbes al,

      le caractère clos   s-desdites    cellules et leur distribution uniforme étant néanmoins maintenus dans toutes les parties de la portion envisagée et les membranes a2 séparant les bulles étant en   mme    temps contraintes à s'épaissir dans ladite portion envisagée.



   L'article résultant, en   forme de'disque ou meute,    comprendra par conséquent une portion centrale dans laquelle les celtes a seront nombreuses et de petite    dimension, et une tportion extérieure, ! oU bord périphé-    rique (dont l'épaisseur ou étendue radiale pourra va  rier suivant    qu'on le   désire),,    dans laquelle les cellules résultantes   at augmentent progressivement Ide vollume    et sont pourvues de membranes intermédiaires a2 plus épaisses.

   Cotte portion de bord, ou   pémphérique,    est en outre plus dense que la portion centrale, sa densité ou poids par centimètre cube pouvant par exemple tre le double ou le triple de celui de la portion centrale, lorsque la résine utilisée est le   polyuréthane    moussable. En'outre, comme résultat de la force cen  trifuge engendrée par ta rotation du moule, les    grains   d'abrasif g,    qui étaient mélangés avec le   polyuréthane    ou autre composition résineuse, se rassembleront dans ladite portion annulaire extérieure, où ils seront encastrés dans-ou portés par-les membranes a2, tout en étant maintenus espacés l'un de l'autre par les bulles ou cellules intermédiaires ai.



   L'introduction de matières-granuleuses ou autres-dont les dimensions et le poids sont tels que leur centrifugation ne s'effectue pas dans le mme temps et au mme nombre de tours par minute que l'abrasif utilisé pour le broyage, permet l'obtention de propriétés physiques et de capacités de travail de la meule qui, jusqu'à ce jour, n'avaient pas été   considé-    rées comme possibles. Si un avantage important de    l'utilisation d'une matière du type   non centrifuge    est d'améliorer l'anneau intérieur, il ne faut pas oublier que la mme matière contenue dans l'anneau usant joue un rôle équivalent sans déprécier la meule à   aucun pooùnt    de vue.

   Parmi les autres avantages ré   sultant de l'addition d'une telle matière, on mention-    nera les suivants : 1) L'incorporation d'un tel agent d'addition à la ma
 tière dont est fait l'anneau extérieur, lorsque ledit
 agent est un abrasif en poudre fine, augmente
 au lieu de diminuer-le nombre de points
 d'usure par abrasion dont on dispose pour le
 travail.



  2) Un tel agent d'addition occupe une place qui serait
 autrement occupée par la résine utilisée comme
 plastique, de sorte qu'il diminue da   quantité néces-   
 saire de matière plastique, relativement chère, tout
 en diminuant aussi avantageusement la quantité
 de plastique de parement, là où il peut entrer en
 contact avec l'ouvrage et contribuer au   dévelop-   
 pement de chaleur, par frottement.



  3) La farine ou poudre de carbure de silicium ou
 autre agent d'addition tend à se comporter à la
 façon   d'un    agrégat qui confère au plastique une
 résistance accrue semblable à celle résultant de
 l'introduction du noir de carbone dans le caout
 chouc.



  4) Un tel agent d'addition (en particulier la poudre
 de carbure'de silicium) paraît se comporter comme 
 un agent équilibreur pendant réchauffement des
 meules, au cours de la cuisson ou vulcanisation, en
 absorbant de la chaleur, par instants, et en libérant
 les calories absorbées à d'autres instants, ce qui
 évite les efforts tendant à tre créés pendant les
 stades de chauffage ou de refroidissement entre
 les deux anneaux.



     5)    L'incorporation   d'un    tel agent d'addition à la
 masse écumante de plastique et d'abrasif diminue
 sensiblement la tendance du mélange    <     plastique
 abrasif)    >     à couler sous l'action de la pesanteur ou
 d'autres forces, sans faire obstacle à la séparation
 de   l'abr. asiî qui    se produit pendant la centrifuga
 tion, après quoi, dès que la portion annulaire
 usante a été formée, le revenu de moussage   s'ef-   
 fectue sans qu'il soit accompagné du glissement
 ou affaissement du pourtour ou bourrelet annu
   laire    plus lourd.



  6) L'agent d'addition, en particulier la poudre de
 carbure de silicium, est moins sensible à la forma
 tion d'entailles.



  7) En   modifiamt la proportion    de poudre de carbure
 de silicium ou autre agent d'addition incorporé, il
   devient possible    de régler la force d'union des   élé-   
   ments constitutifs    de la meule, ce qui permet
 d'élargir la gamme possible des degrés de dureté
 ou de douceur de'la moule.



   Comme précédemment expliqué, il importe que la matière supplémentaire incorporée par la titulaire aux éléments constitutifs de la meule soit une substance inerte, et qu'elle soit surtout toile qu'elle ne réagisse pas avec la résine plastique utilisée comme liant ; mais ceci ne veut pas dire qu'elle ne doit pas, en soi, jouer un rôle utile. En fait, la poudre ou farine de carbure de silicium mentionnée comme étant un tel agent d'addition peut non seulement conférer de la résistance à l'élément plastique, mais se comporter comme un agent de polissage supplémentaire lorsqu'elle est amenée au contact de la pièce ou ouvrage à meuler.



  Des effets utiles semblables peuvent tre obtenus en faisant   usage d'un    agent d'addition à base de graphite sous forme de fines paillettes. Un   autre agent d'addi-    tion s'avérant comme particulièrement utile dans des conditions de travail spéciales est composé d'une pou  dre métallique    fine ou de fines paillettes métalliques, telles   que l'a poudre    ou les paillettes d'aluminium, par exemple.



   En fait, pourvu que la caractéristique de   (non-    centrifugation)    >     soit observée, il existe une grande variété de matières parmi lesquelles le choix d'un additif satisfaisant peut tre effectué, un tel choix dépendant du rôle principal que l'additif est appelé à jouer, à savoir :   -réduire la   brûlure      dans le cas d'une meule à
 polir ou à rectifier les métaux ; -assurer le graissage ; -accroître la résistance ou simplement réduire la
 quantité de matière plastique coûteuse utilisée
 comme liant pour l'abrasif.



   Il est aussi possible-et il peut dans certains cas tre avantageux-de faire usage de plusieurs sortes de l'abrasif choisi qui diffèrent en ce qui concerne leur finesse, l'une d'elles étant relativement grosse, de fa çon qu'elle réagisse de la manière précédemment décrite à Faction de la force centrifuge, et une autre étant comparable à la très fine poudre de carbure de silicium précédemment décrite qui ne réagit pas de cette manière mais reste distribuée en substance uniformément dans toutes les parties de'la meule mou  lée.      H    est aussi possible, en faisant usage d'une sorte d'abrasif intermédiaire entre les sortes précédentes, d'obtenir une meule pourvue d'au moins trois anneaux distincts, à savoir l'anneau extérieur,

   dans lequel est recueilli ou retenu l'abrasif granuleux le plus gros   et/ou    le plus lourd ; un anneau intermédiaire, dans lequel est retenu l'abrasif granuleux,   c'est-    à-dire le moins influencé par   ila    force centrifuge ; et un anneau intérieur, essentiellement libre de tout abrasif. Dans les trois zones en question, on trouvera par ailleurs, incorporée de façon uniformément distribuée, la portion très fine, semblable à une farine, qui n'est pas influencée par la force centrifuge et se comporte surtout à la façon d'une charge.

   Le fait qu'un tel an  neau intermédiaire est incorporé à la. meute influe    de façon désirable sur la   concentrioité    de l'anneau extérieur, outre   qu' ! il rend moins nette ou plus graduelle,    la transition entre les diverses zones dont la moule est composée.



   De plus, la matière additive, moins influencée par la force centrifuge, en particulier'lorsqu'elle est utili  sée en liaison avec    une résine   de polyuréthane    sujette à mousser et à se convertir en gel, peut tre choisie de manière qu'elle seconde et/ou gouverne la réaction qui s'effectue entre les éléments contribuant à la formation d'une telle résine. Le résultat est de rendre pos  sible    le   développement    ou l'extension Ide propriétés physiques   nouvdlles    et désirables dans le   produit résul-    tant.

   Dans le cas d'une meule,, par exemple, un avantage très sensible peut tre obtenu qui consiste en une coupe plus libre et, d'une façon générale, en   un meil-    leur comportement, entre autres, une plus grande durée de service.



   Ainsi qu'il a été expliqué précédemment, les   bul-    les de gaz provoquant la formation d'écume dans une résine de   polyuréthane peuvent résulter de la réaction    entre les constituants donnant naissance à la résine   et/ou    d'une addition d'eau-effectuée à   cette fin-    au mélange de réaction.

   L'introduction et la   distribu-      tion uniforme    de la petite quantité d'eau requise cons  tiltuent dres prolblèmles difficiles,    mais la titulaire résout ces problèmes d'une manière très satisfaisante en faisant usage, à titre d'additif ou d'adjuvant de la noncentrifugation, d'une matière qui contient une quantité d'eau déterminable sous forme d'un hydrate ou qui   i    est adsorbée par la surface des particules qui doivent réagir pour former les bulles de gaz désirées. Une telle matière ayant donné des résultats très satisfaisants est le mica finement broyé, tel que le silicate hydraté natif, connu sous les appellations de        isinglass)    >     ou    <     verre de   Moscou)  > .

   D'autres matières,    qui sont   éga-    lement satisfaisantes si elles oontiennent la quantité d'eau adsorbée   requ,, se, sont le silicate d', aluminium      -naturel    ou calciné-, le   silicate d'aérogel,    le carbonate de calcium et   l'attapulgite,    ainsi qu'une ma  tière artificielle telle    que la    <  (ICellophane  .   



   Il a été mentionné que la matière additive est finement broyée, mais ceci n'implique pas que cette matière doit nécessairement posséder la finesse d'une farine. La seule condition est que, lorsqu'une telle matière est utilisée conjointement avec des grains d'abrasif, sa grosseur de particule soit telle que son action soit différentielle lorsqu'elle est soumise à une force centrifuge, comme dans le moulage d'une meule usante de la manière précédemment décrite. De mme que la grosseur des   partiowles Ide la matière ad, ditive,    le poids   de cebte maiicre sara bnen enbendu    un facteur.



  C'est ainsi qu'il s'est avéré possible de faire usage, pour fabriquer une telle meule, d'un abrasif en grains de 0,5 m'm, conjointement avec une matière additive choisie de grosseur comprise entre 0,177 et 0,149 mm et d'effectuer'le réglage dans le temps de l'opération de moulage centrifuge de manière que l'abrasif soit soumis à la centrifugation, alors que la matière additive reste sensiblement immobile.



   Le   cho'ix d'une telle matière additive contenant    de l'eau   adso ! rbóe    permet l'introduction de petites quantités d'eau   supplémenta'tres, non seulement    d'une manière très dispersée, mais aussi suivant une succes  sion    particulière, de telle sorte qu'une réaction pro  ductrice    de gaz retardée soit t obtenue dans des zones locales.

   En d'autres termes, la réaction entre des cons  tituants donnant    naissance à la résine de   polyurétbane    peut tre amorcée puis tre dirigée de façon qu'elle   s'accomplisse d'une manière normale pour'une    grosseur prédéterminée, après quoi la matière additive peut tre introduite rapidement, conjointement avec   l'abrasif, et mé ; langée ou malaxée avec la résine,    ce qui a pour effet que le taux d'activité chimique géné  ratrice    de gaz s'accroît et qu'il s'effectue un   dégage-    ment de gaz supplémentaire non seulement pendant l'opération de moulage centrifuge, mais mme après que cette opération est terminée.

   Le revenu de moussage du mélange de résine dans le moule peut tre assuré de cette manière, outre que, par l'addition de ces petites quantités d'eau dispersées, la structure membraneuse a2 qui est obtenue dans la portion extérieure de la meule, comme représenté   à la fig.    6, peut elle-mme tre rendue poreuse par la multitude de cellules ténues a résultant de l'action de l'eau supportée par les fines particules de matière additive présentes dans ladite structure.

   Il a ainsi été constaté que le fait de réduire ainsi l'état solide et plus ou moins rigide d'une telle structure membraneuse dans une meule fabriquée de la manière précédemment décrite améliore à de nombreux points de vue le mode d'action de ladite meule sans que ceci ne diminue la solidité ou la résistance mécanique de la meule   considé-    rée dans son ensemble.



   Lorsque, dans la fabrication de meules ou roues usantes par le présent procédé, N est fait usage   d'un    agent d'addition non centrifugeant du genre décrit, un examen poussé indique que l'espacement des grains de l'abrasif est celui désiré, soit approximativement du diamètre d'un grain ; et que les bulles de gaz contenues dans la substance plastique sont non seulement plus grosses, mais aussi distribuées plus uniformément.



  En d'autres termes, il est possible par ce moyen d'obtenir une masse de substance plastique qui est plus tenace, mais dans laquelle les bulles emprisonnées sont plus grosses.



   En réalité, indépendamment de sa fonction comme    liant dans la moule'finie, la composition de'résine    plastique provoque le   Sottement    des grains d'abrasif et des, particules de la charge ajoutée au moment où   s'effectué    la centrifugation et quelque temps après, et   ceci maintient    le mélange à un état tel que l'abrasif se prte à une mise en place et une   distribution dési-    rées. Les particules anguleuses, ou celles dont les faces sont rugueuses ou non glissantes, exigent une quantité suffisante de matière plastique, et un degré suffisant de   liquidité de cette matière pour vaincre le    frottement des particules   entre eflles si l'on veut'obtenir une    centrifugation satisfaisante.

   La centrifugation sépare alors de la matière plastique les granulés usants et assure la formation de l'anneau extérieur désiré, ainsi que le rapport voulu   entre l'abrasif et la matière plas-    tique, en laissant l'excès de cette dernière former l'an   neau inténleur,, dont lè rolessprinlcipal est de partilciper    au montage de la meule sur un axe ou autre support.



  L'incorporation d'un agent d'addition tel que celui in   diqué plus haut a pour effet d'améliorer grandement    le comportement de la résine plastique à tous les points de vue mentionnés.



   Comme mentionné précédemment, des résines ou élastomères autres que le   polyuréthane se prtent éga-      lement    à l'objet visé, et l'on citera comme exemple un mélange à base de résine époxy de la composition suivante : -Résine époxy   (Shell      Chemical    Co
 EPON 828)..

   100 g -Tween 20   (monolaurate    de   pollyoxy-   
 éthylène   sorbitan).    3 gouttes -Célogène (agent de moussage) 2g   -DETA (diéthylène triamine)    6 g
 Le     Célogène   est    un   hydrazide, de P, P1-oxy-bis    benzène   sulfonyle.    Un autre agent de   moussage appli-      cable    est le BL-353, qui est un N, N'-dinitroso-téré  phtalam) ide    de   de      N-diméthyle.    Le mélange ci-dessus aurait une résistance   à da    compression de 7,7 kg par   cm2,    et la   centmfugation    assurerait une force compressive encore plus élevée.



   Parmi d'autres résines qui exigent qu'un agent de moussage ou producteur de gaz leur soit ajouté pour qu'on soit assuré que le produit fini aura la structure cellulaire désirée, on citera les résines de   phénol-form-    aldéhyde. L'emploi de ces résines en vue de   l'obten-      tion du produit désiré est décrit dans le    brevet délivré aux Etats-Unis   d'Amérique    sous le   ?    2113185, en date du 5 avril 1938, au nom de Rudolf Thilenius. 



   Une matière plastique moussante se prtant au moulage par le présent procédé peut consister en l'une quelconque des diverses résines ou élastomères dans lesquels de l'air ou un autre gaz peut tre emprisonné sous forme de bulles, pendant leur malaxage, pourvu qu'un tel élastomère ou résine soit capable d'tre versé dans un moule et soumis à une action centrifuge, de la manière décrite, avant sa prise ou formation de gai.

Claims

REVENDICATION I Procédé de fabrication d'un outil abrasif, caracté- risé en ce qu'on soumet à un moulage centrifuge un mélange comprenant une composition d'une résine synthétique liquide duroissante, un matériel abrasif en granules et un matériel de rempdissage finement divisé, dans des conditions telles que le matériel abrasif en granules se concentre dans la région périphérique du corps moulé tandis que le matériel de remplissage est uniformément réparti dans ce corps, et en ce qu'on fait durcir la composition de la résine.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on fait mousser le mélange pendant le moulage centrifuge.

2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on fait mousser le mélange après le moulage centrifuge, mais avant le durcissement de la résine.

3. Procédé selon la sous-revendication 1, caracté- risé en ce qu'on effectue le moulage centrifuge à une vitesse et pendant une durée de temps telles que les bulles de gaz dans le mélange augmentent en volume au moins dans la région extérieure dudit corps.

4. Procédé selon la revendication I et la sous revendicatxm 2, caractérisé en ce qu'on fait mousser le mélange par réaction avec de l'eau portée par les particules du matériel de remplissage.

5. Procédé salon la revendication I et la sousrevendication 2, caractérisé en ce que la composition de la résine est une composition de polyuréthane moussant.

6. Procédé selon la revendication I et la sousrevendication 2, caractérisé en ce que le matériel de remplissage comprend du carbure de silicium pulvé- risé.

7. Procédé selon la revendication I et la sous revendicat) lon 2, caractérisé en ce que le matériel de remplissage comprend du mica finement broyé.

REVENDICATION II Meule abrasive résultant du procédé selon la re vendication I.

SOUS-REVENDICATION 8. Meule abrasive selon la revendication II, carac- térisée en ce qu'elle présente des cellules remplies de gaz, ces cellules comprenant des cellules relativement grandes séparées par une structure résineuse à l'inté- rieur de laquelle le matériel de remplissage est incorporé et, d'autre part, de petites cellules dispersées dans la structure.